换热管内置PP板制扭带流阻、转动特性及换热研究

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本文以PP板为材料,制作成不同结构参数和开孔参数的扭带。通过理论和试验分析,研究其流阻、转动特性及其换热性能。   首先,研究了换热管内置PP板制扭带后引起的压力降及摩擦阻力系数的变化。结果表明:除流体流速外,扭带节距和带宽是影响压力降增量的主要因素。PP板制扭带开孔率为4.01%~16.04%时,开孔扭带相对于光扭带,流体的压力降会增加,开孔越密集,阻力增加会越大。   其次,研究了塑料扭带的转动特性。结果表明:除了流体流速、扭带节距是影响扭带转速的主要因素。PP板制扭带开孔率为4.01%~16.04%时,转动效果变差,开孔越密集,转动效果越不好。   最后,研究了PP板制扭带的强化传热特性。结果表明:换热管中置入PP板制光扭带后与空管相比,总传热系数K有明显的提高,提高率在12.4%~59.69%之间。PP板制扭带开孔率为4.01%~16.04%时,开孔扭带较光扭带的强化传热系数强化范围在3.23%~12.1%,开孔越密集强化传热效果就越好。   通过强化传热性能评价:PP板制光扭带和开孔扭带的强化传热性能评价因子()>1.14,表明试验中的扭带都具有强化传热原件的利用价值。开孔扭带在低雷诺数区的强化传热综合性能要优于光扭带,开孔扭带在高雷诺数区的强化传热综合性能逐渐低于光扭带。
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